論文の概要: Quantum Simulation with Fluxonium Qutrit Arrays

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2601.21507v1
• Date: Thu, 29 Jan 2026 10:25:21 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2026-01-30 16:22:49.731292
• Title: Quantum Simulation with Fluxonium Qutrit Arrays
• Title（参考訳）: Fluxonium Qutrit Arrayによる量子シミュレーション
• Authors: Ivan Amelio, Quentin Ficheux, Nathan Goldman,
• Abstract要約: 本研究では,フラキソニウム四重項の配列の特徴と,その量子シミュレーションへの応用について検討する。 クエット励起のプラズモン様とフラクトン様の性質によって分類された4つの異なる操作機構を同定した。 また、フラキソニウムクエットアレイは、強い相関性を持つボソニック物質を探索するために、多目的で実験的に利用できるプラットフォームとして出現する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
• License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
• Abstract: Fluxonium superconducting circuits were originally proposed to realize highly coherent qubits. In this work, we explore how these circuits can be used to implement and harness qutrits, by tuning their energy levels and matrix elements via an external flux bias. In particular, we investigate the distinctive features of arrays of fluxonium qutrits, and their potential for the quantum simulation of exotic quantum matter. We identify four different operational regimes, classified according to the plasmon-like versus fluxon-like nature of the qutrit excitations. Highly tunable on-site interactions are complemented by correlated single-particle hopping, pair hopping and non-local interactions, which naturally emerge and have different weights in the four regimes. Dispersive corrections and decoherence are also analyzed. We investigate the rich ground-state phase diagram of qutrit arrays and propose practical dynamical experiments to probe the different regimes. Altogether, fluxonium qutrit arrays emerge as a versatile and experimentally accessible platform to explore strongly correlated bosonic matter beyond the Bose-Hubbard paradigm, and with a potential toward simulating lattice gauge theories and non-Abelian topological states.
• Abstract（参考訳）: フラクソニウム超伝導回路は、もともと高コヒーレント量子ビットを実現するために提案されていた。 本研究では,これらの回路を用いて,外部フラックスバイアスによるエネルギーレベルと行列要素の調整を行う。 特に、フラクソニウム四重項の配列の特異な特徴と、エキゾチック量子物質の量子シミュレーションの可能性について検討する。 クエット励起のプラズモン様とフラクトン様の性質によって分類された4つの異なる操作機構を同定した。 高度に調整可能なオンサイト相互作用は、相関した単一粒子ホッピング、ペアホッピング、非局所相互作用によって補完される。 分散補正やデコヒーレンスも分析する。 クエットアレイの豊富な基底状態相図について検討し、異なる状態の探索を行うための実用的な動的実験を提案する。 また、フラキソニウム・クエットアレイは、ボース・ハバードパラダイムを超えて強く相関したボソニックな物質を探索し、格子ゲージ理論や非アベリア位相状態のシミュレートする可能性を持つ、汎用的で実験的にアクセス可能なプラットフォームとして出現する。

関連論文リスト

• Quantum criticality and nonequilibrium dynamics on a Lieb lattice of Rydberg atoms [0.14166588946879632]
  中性原子量子シミュレータは、強く相互作用する多体系の探索に有望なアプローチを提供する。 我々は、リーブ格子上に配置されたレイドバーグ原子の配列を研究することによって、そのような量子シミュレータ上でアクセス可能な豊富な現象の集合を実証する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-08-07T18:00:00Z)
• Probing coherent electronic superpositions of singly- and doubly-excited states of krypton with attosecond four-wave mixing spectroscopy [0.0]
  本稿では,クリプトンにおける自己イオン化電子波束の量子ビート観測について報告する。 信号の分析により、これらのビートは、これまで割り当てられていなかった2つの励起状態が単独の励起状態と相互作用したことに由来することが明らかになった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-07-05T00:30:15Z)
• Site-resolved magnon and triplon dynamics on a programmable quantum dot spin ladder [1.451379135950017]
  我々はゲルマニウム量子ドットの配列を用いて、単一スピン励起(マグノン)と2スピン励起(トリプル)のダイナミクスをシミュレートする。 これらの手法を用いることで、マグノンとトリトンの両方、およびハイゼンベルク交換結合の様々な構成に対して量子ウォークプロットを再構築することができる。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-06-10T10:22:43Z)
• Synthetic $π$-flux system in 2D superconducting qubit array with tunable coupling [14.808613294313902]
  可変結合を有する2次元超伝導量子ビットアレイを用いた$pi$-flux rhombicシステムの実験的実現について述べる。 これらの退化系における幾何、相互作用、量子情報エンコーディングの相互作用を探索するための将来の可能性を提供する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2025-01-12T07:56:04Z)
• Nonlinear dynamical Casimir effect and Unruh entanglement in waveguide QED with parametrically modulated coupling [83.88591755871734]
  理論的には、1次元導波路に対して動く2レベル量子ビットの配列について検討する。 この運動の周波数が2倍のクビット共鳴周波数に近づくと、光子のパラメトリック生成と量子ビットの励起を誘導する。 我々は、摂動図式技術と厳密なマスター方程式アプローチの両方を取り入れた包括的一般理論フレームワークを開発する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2024-08-30T15:54:33Z)
• Quantum emulation of the transient dynamics in the multistate Landau-Zener model [50.591267188664666]
  本研究では,Landau-Zenerモデルにおける過渡ダイナミクスを,Landau-Zener速度の関数として検討する。 我々の実験は、工学的なボソニックモードスペクトルに結合した量子ビットを用いたより複雑なシミュレーションの道を開いた。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-11-26T15:04:11Z)
• Trapped-Ion Quantum Simulation of Collective Neutrino Oscillations [55.41644538483948]
  量子計算を用いて,Nニュートリノ系のコヒーレントな集団振動を2成分近似でシミュレートする手法について検討した。 第2次トロッタースズキ公式を用いたゲート複雑性は,量子信号処理などの他の分解方法よりも,システムサイズに優れることがわかった。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-07-07T09:39:40Z)
• Tuning long-range fermion-mediated interactions in cold-atom quantum simulators [68.8204255655161]
  コールド原子量子シミュレータにおける工学的な長距離相互作用は、エキゾチックな量子多体挙動を引き起こす。 そこで本研究では,現在実験プラットフォームで利用可能ないくつかのチューニングノブを提案する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2022-03-31T13:32:12Z)
• Probing eigenstate thermalization in quantum simulators via fluctuation-dissipation relations [77.34726150561087]
  固有状態熱化仮説(ETH)は、閉量子多体系の平衡へのアプローチの普遍的なメカニズムを提供する。 本稿では, ゆらぎ・散逸関係の出現を観測し, 量子シミュレータのフルETHを探索する理論に依存しない経路を提案する。 我々の研究は、量子シミュレータにおける熱化を特徴づける理論に依存しない方法を示し、凝縮物質ポンプ-プローブ実験をシミュレーションする方法を舗装する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-07-20T18:00:02Z)
• Waveguide Bandgap Engineering with an Array of Superconducting Qubits [101.18253437732933]
  局所周波数制御による8つの超伝導トランスモン量子ビットからなるメタマテリアルを実験的に検討した。 極性バンドギャップの出現とともに,超・亜ラジカル状態の形成を観察する。 この研究の回路は、1ビットと2ビットの実験を、完全な量子メタマテリアルへと拡張する。
  論文  参考訳（メタデータ） (2020-06-05T09:27:53Z)

関連論文リストは本サイト内にある論文のタイトル・アブストラクトから自動的に作成しています。

指定された論文の情報です。
本サイトの運営者は本サイト（すべての情報・翻訳含む）の品質を保証せず、本サイト（すべての情報・翻訳含む）を使用して発生したあらゆる結果について一切の責任を負いません。